生物炭对土壤残留异噁草松的生物有害性影响研究

通过混土施药模拟长残效除草剂的土壤残留环境,揭示生物炭对异噁草松土壤残留的生物有害性的影响。结果表明,土壤中异噁草松残留量低于0.12mg/kg,对幼苗生长有促进作用,高于该阈值,逐渐表现为抑制作用;异噁草松残留达到0.96mg/kg时,幼苗生长基本处于停滞状态,施入生物炭能够有效降低其生物有害性;异噁草松残留超过0.72mg/kg时,不加生物炭处理,造成穗秃尖率大、结实率低、子粒成熟度差、含水率高;添加生物炭对玉米生长有一定的促进作用,产量平均增加10.25%;通过模拟试验预测:前茬大豆田异噁草松施用量低于2250mL/hm²,对下茬玉米生长可能会有一定的促进作用;连续几年喷药量高于4500mL/hm²,可产生一定程度的药害。生物炭对土壤中一定阈值范围内的异噁草松残留具有降低生物有害性的作用。     

牛粪生物质炭基肥对青稞生长、产量及氮素利用的影响

为探讨不同配比的生物质炭基肥料对青稞生长、产量和氮素利用的影响。以牛粪为研究对象,在限氧条件下经高温热解炭化制成生物炭,将生物质炭与一定比例的化学肥料混合,制成生物质炭基肥料。研究表明,随着碳化的进行,牛粪中的全氮和有机质（有机碳）含量降低,材料的碳氮比也随之降低,而全磷、全钾的含量升高;增施牛粪生物炭,青稞叶片中叶绿素含量升高,促进作物对肥料中养分的利用,进而利于青稞生长,草木灰与化肥配施的叶片叶绿素含量最高;不同处理籽粒产量之间的差异达到极显著;化肥施入量减少至70%,牛粪生物炭施入量30%时,籽粒产量最高,达到4830.75 kg/hm²,高于有机肥、草木灰与化肥配施和羊粪的处理（较对照增产13.88%）;22500 kg/hm²羊粪处理的秸秆产量最高;同等氮输入条件下,减少化肥施用量,增加生物炭,可以提高氮素利用效率。     

生物炭投入对稻田土壤微生物量碳氮及水稻品质的影响

为探讨贵州黄壤稻田中生物炭还田效应，通过田间定位试验，设置5个处理：ck(NPK)、B 1(NPK+4.0 t/hm²生物炭)、B 2(NPK+8.0 t/hm²生物炭)、B 3(NPK+12.0 t/hm²生物炭)、B 4(NPK+16.0 t/hm²生物炭),分析添加生物炭对土壤微生物量碳氮及水稻产量和品质的影响。结果表明，施用生物炭显著提高了土壤有机碳含量，对全氮含量影响不显著，降低了土壤微生物熵(qMB);SMBC、SMBN含量及SMBC/SMBN值随生物炭用量增加呈先增后减趋势，SMBC、SMBN含量以B 2处理最高。各处理的qMB、SMBC、SMBN及SMBC/SMBN和SMBN/TN相互间存在显著或极显著正相关关系。添加生物炭显著提高了水稻产量和品质，以B 2处理稻米产量和品质最高，较ck增产15.21%。本试验条件下，8.0 t/hm²生物炭与化肥配施对提高黄壤稻田土壤微生物量碳氮和水稻产量及改善水稻品质效果最好。     

景观观赏性植物向日葵生物炭栽培与盐碱地土壤微生物的关系

本研究针对景观观赏性植物向日葵在添加了普通生物炭与H₃PO₄改性生物炭的盐碱地土壤中的生长表现进行了深入探讨,同时研究了生物炭对土壤的理化特性、微生物群落多样性及酶活性的影响。实验在盐碱地土壤中添加不同浓度的普通生物炭(1%, 2%, 3%)和H₃PO₄改性生物炭(1%, 2%, 3%),之后在该地种植向日葵。播种后15 d记录萌发率,45 d时,进一步检测了植物的农艺性状、叶绿素含量、Na⁺和K⁺含量,以及土壤的理化性质、微生物群落功能多样性和酶活性。实验结果表明：普通生物炭和H₃PO₄改性生物炭均有效提高了向日葵的出苗率,增强了植株高度、叶面积、地上与地下的干物质质量,增加了叶绿素含量,同时降低了Na⁺含量并提高了K⁺含量。此外,这两种生物炭都成功降低了土壤的pH值,并增强了土壤养分、微生物群落功能多样性及酶活性。比较两者发现,H₃PO     

生物炭对山坡地烟叶产量和氮肥利用效率的影响效果评价

山坡地土壤有机质含量低和保水保肥能力差是导致烤烟产量普遍低于山间平地的重要原因之一。生物炭可以改善土壤物理化学性质,提升土壤保水保肥能力,本试验研究其对烤烟产量和氮肥利用效率的影响。通过二因素两种地形（山坡地、山间平地）和6个生物炭施用量处理（0、4.5、9.0、13.5、18.0、22.5t/hm ²）的大田试验,评价生物炭对烟叶产量和产值、烟株农艺性状、氮肥利用效率和氮素表观损失量的影响。结果表明,山坡地烤烟产量和产值显著低于山间平地。同一生物炭施用量条件下,山坡地烟叶产量和产值相对增幅显著高于山间平地。当生物炭施用量介于0~13.5t/hm ²时,山坡地烟叶产量和产值均随生物炭施用量增加而显著增加;而进一步提高生物炭施用量,烟叶产量和产值增加不显著。山间平地烟株氮素吸收量、氮肥农学利用率和氮肥回收利用率均显著高于山坡地烟株。与不施生物炭的对照相比,山坡地烟株氮肥农学利用率和氮肥回收利用率相对增幅均显著高于山间平地烟株。随着生物炭施用量增加,氮素表观损失量显著降低。相对于山间平地而言,山坡地植烟区应用生物炭的增产增收和提高氮肥利用效率的效果更加显著,其适宜生物炭施用量为13.5t/hm ²。     

生物炭对土壤中莠去津残留消减的影响

采用盆栽试验,模拟长残效除草剂的土壤残留环境,研究莠去津残留对大豆生长的影响,明确生物炭对莠去津残留毒性消减的作用。结果表明:土壤中莠去津残留对大豆生长有一定的抑制、毒害作用。当莠去津残留量达到1.0mg/kg时,其生物学毒性随大豆生育进程和农药残留量的增加而逐渐加重;施入生物炭后,幼苗受药害症状减轻或不受药害;生物炭对土壤中莠去津残留具有一定的消减作用。当土壤中莠去津达4.0mg/kg高残留量时,添加生物炭处理植株生长后期虽死亡,但植株前期生长明显好于未加炭处理;当土壤中莠去津残留量达2.0mg/kg时,成熟期调查,加炭处理大豆株高、有效荚数、百粒重、单株粒重分别增加44.62%、16.79%、9.60%、22.79%,与未加炭处理差异显著。     

锌肥不同用量对旱地油用亚麻生长及种子产量的影响

以油用亚麻为试验材料,采用随机区组试验设计,研究锌肥对宁南山区旱地油用亚麻生长发育及种子产量的影响,结果表明：锌肥有利于促进油用亚麻苗期的生长发育,改善油用亚麻植株高度、单株鲜重、单株干重及农艺性状指标,增加油用亚麻产量,以施锌肥30.0kg/hm ²处理产量最高,为1 111.65kg/hm ²。     

种植密度和施氮量对桂育9号农艺性状及产量的影响

为了探讨水稻品种桂育9号在广西中西部地区的最佳种植密度和施氮量,采用2因素4水平裂区试验设计,测定相关农艺性状和叶面积指数及产量。结果表明,种植密度对最高苗数和结实率有极显著影响（P<0.01）,对有效穗数和千粒重有显著影响（P<0.05）;施氮量对农艺性状及产量影响不显著,A3B2处理的农艺性状最佳,产量最高（7 550kg/hm ²）。在广西中西部地区种植桂育9号时,种植密度以3.0×10 ⁵蔸/hm ²、每蔸2苗、施氮量165kg/hm ²为宜。     

北方冬小麦-夏玉米复种区生物炭与明矾配施对土壤碳氮状况影响研究

旨在为大田施用土壤调理剂改善土壤碳氮状况提供理论依据。在北方冬小麦-夏玉米种植区,选用生物炭和明矾作为土壤调理剂材料,设计T1（对照）、T2（生物炭）、T3（明矾）、T4（生物炭+明矾）4个处理的两茬定位试验。结果表明,T2（生物炭）与T4（生物炭+明矾）处理改善土壤碳氮状况、提高作物产量和氮素养分吸收的效果较好。经过两茬作物种植后,T4（生物炭+明矾）处理土壤有机碳含量有所提高,为15.82 g/kg,表层土壤C/N增加为10.88。土壤硝态氮经两茬作物种植后,T4（生物炭+明矾）处理改善效果最好,0~30、30~60、60~90²最高,其次为T4（生物炭+明矾）处理,而小麦以T4（生物炭+明矾）处理产量最高,为10.28 t/hm²。T4（生物炭+明矾）处理夏玉米和冬小麦的吸氮量均最高,分别为168.32 kg/hm²和35.49 kg/hm²。总体来看T4（生物炭+明矾）处理对改善农田土壤碳氮状况效果较好。     

湖南花垣烟区秸秆生物炭配施量对土壤pH及烤烟根系的影响

通过3年大田定位试验,研究不同秸秆生物炭用量（0、3000、3750和4500kg/hm²）对湖南花垣云烟87烟田土壤酸性及烤烟根系的影响。结果表明,添加秸秆生物炭可提高土壤pH,且随着用量的增加及移栽时间的延长,土壤pH呈升高趋势,影响区域主要集中在水平方向距离茎基部0~10cm的土层中,垂直方向上层次越深则响应越滞后。其中,3750和4500kg/hm²处理可降低土壤水解性酸的含量,降幅分别为1.92%和3.21%。秸秆生物炭处理对根系的分布影响水平方向集中在茎基部0~20cm的土层中,垂直方向集中在茎基部0~30cm的土层中。秸秆生物炭主要影响土壤pH,不能改变根系的总体分布,但能有效促进根系的生长,特别是水平方向0~ 10cm、垂直方向0~10和20~30cm处的根系。花垣紫色土的秸秆生物炭经济适宜用量为3750~ 4500kg/hm²。本研究可为秸秆生物炭经济配施法提供理论参考。     

不同磷肥用量下‘1360’产量与农艺性状的灰色关联度分析

为了研究不同磷肥用量对新油菜品种‘1360’的影响,了解早熟新品种油菜的生长特性,实现新品种油菜的高产高效栽培,于2012—2013年在湖南省耒阳设计小区试验。运用灰色系统理论对油菜的产量与产量构成因素,油菜产量与农艺性状进行了分析,并计算经济施磷量。分析结果表明：产量构成因素中每株角果数对产量的影响最高,每角果粒数次之,千粒重与产量关联度最低。农艺性状对产量的影响表现为株高＞分枝数＞分枝位＞主茎节数＞根茎粗,株高是决定产量的主要因素。一元二次肥料效应模型拟合结果得到在180 kg/hm² N、135 kg/hm² K2O的基础上最佳施磷量为143.80 kg/hm²,经济产量2113.63 kg/hm²。     

大豆生育期间抗倒伏性状变化规律的研究

抗倒伏性是大豆高产稳产研究的重要内容。选用黑农37和黑农42两个大豆品种为试验材料,在25万和35万株/hm ²密度条件下,对不同生育时期大豆茎秆的形态指标、茎秆基部挫折力等力学特性进行测定,较系统地研究了大豆生育期间抗倒伏性状变化规律。结果表明,大豆生育期间,随着株高和单株鲜重的变化,植株重力力矩呈单峰曲线变化,R₅-R₆期达到峰值,茎粗和茎秆基部挫折力也呈现相同的变化规律;而抗倒伏系数是大豆茎秆力学特性的综合表现,呈现U型变化,在R₅-R₆期最小,表明该期间最易倒伏;大豆株高、单株鲜重、植株重力力矩与抗倒伏系数呈极显著负相关,大豆茎粗、基部茎秆挫折力、弹性模量与抗倒伏系数呈极显著正相关,表明大豆株高越低、单株鲜重越小、重力力矩越小、茎粗越粗、茎秆挫折力及弹性模量越大,大豆抗倒伏性越强。供试的两种密度条件下,大豆单株鲜重、茎粗、茎秆基部挫折力、重力力矩、抗倒伏系数等性状,35万株/hm ²处理明显低于25万株/hm ²处理,表明随种植密度增加,大豆倒伏风险增大。     

氮肥用量对绿豆品种皖科绿3号农艺性状及氮肥利用率的影响

为了研究氮肥用量对绿豆品种皖科绿3号产量的影响,设计4种氮肥水平（0、30、60、90kg/hm ²）,对不同处理中植株地上部干物质积累、叶绿素含量、单株荚数、产量等性状进行分析。试验结果表明：增施氮肥有助于提高干物质积累和叶绿素含量,尤其在苗期和开花期可使绿豆保持较高的叶绿素含量。根瘤数量、鲜重和干重随着氮肥施用量的增加表现出先增加后减小的趋势。株高、分枝数随着施氮量的增加而增加。氮肥水平对单株荚数、产量和氮肥农学利用率的影响效果相似,随着氮肥水平的升高,这3种性状表现为先增加后减小的趋势,在60kg/hm ²的氮肥处理达最大值。该结果同时也表明氮肥主要通过单株荚数影响绿豆产量。氮肥偏生产力随着施氮量的增加显著下降。试验结果表明施用适量氮肥可提高绿豆的增产潜力,皖科绿3号在安徽省地区种植的适宜氮肥施用量为60kg/hm ²。     

高密度对甘肃黄灌区玉米品种农艺性状和产量的影响

选择4个玉米品种,设置3种密度,于2015-2016年在甘肃中部沿黄灌区种植试验得出：同一品种在不同密度下的农艺性状和产量存在差异。对宁玉524、辽单588、高玉818、先玉335的各农艺性状和产量构成因素在密度9.75万、11.25万、12.75万株/hm ²处理下两年测得的数据均值进行了分析比较,发现随着种植密度的增大,玉米的农艺性状和产量出现趋向性变化。表现为玉米的空秆率、倒伏率、株高、穗位高和产量随着密度的增加而增加;茎粗、穗粗、穗长、穗粒数和百粒重随密度增加有所减小。其中空秆率、茎粗、穗粗、穗长、穗粒数和产量差异显著,高种植密度对他们有显著的影响。     

生物炭与化学肥料互作的大豆生物学效应

以大豆品种铁丰40为试材,在2010—2011年的大田试验中调查生物炭与不同用量化肥配施对大豆生长发育、光合作用、产量与品质及肥料表观利用率的影响。结果表明,炭/肥互作在不同程度上提高了大豆株高、叶片净光合速率与蒸腾速率,增加了叶、茎干物重。炭/肥互作对大豆生长前期的氮、磷吸收影响不明显,但随着生育期的推进,叶、茎对氮、磷吸收逐步增加,单株氮、磷积累量明显提高。炭/肥互作提高了单株荚数、单株粒数、单株粒重和产量,平均比单施化肥增产13.2%。其中,在常规施肥量减少15%、30%和60%基础上增施生物炭,2年平均产量分别比常规施肥提高11.20%、11.00%和8.17%,平均增产10.1%。并且炭/肥配施处理的蛋白质与脂肪总量明显优于单施化肥处理,表现为配施化肥量越少效应越明显。生物炭与化肥配施"减量增效"作用明显,可应用于大豆生产。     

氮肥运筹对‘红大’烤烟根系形态与烟叶品质的影响

为筛选‘红大’烤烟在保山烟区合理的施氮量，采用田间试验方法研究不同施氮量对烤烟根系生长发育、农艺性状、经济性状和烟叶品质的影响。结果表明，现蕾期施氮75、90 kg/hm²处理的最大叶宽和最大叶长显著高于其他处理，分别比施氮45 kg/hm²处理增加了21.92%和18.83%。现蕾期和封顶后，施氮75、90 kg/hm²处理的根总长、根平均直径、根总体积、根尖计数和根系分叉计数均显著高于施氮45、60 kg/hm²处理。根总长在旺长期到现蕾期增长率最高，而根直径、根总面积和总体积从团棵到旺长期增长率最高。烤后上部烟叶的总氮和烟碱含量偏高，且随施氮量增加烟叶感官质量下降。整体上施氮75 kg/hm²处理的外观质量和化学成分协调性综合评价较好，施氮45 kg/hm²处理的物理特性和感官质量综合评价较优。综合考虑烤烟生长及烟叶品质，推荐保山烟区‘红大’适宜施氮量为75 kg/hm²。     

不同秸秆还田方式对北方超级稻氮素吸收利用的影响

以北方超级稻沈农265为试验材料,研究了秸秆直接还田和秸秆热解成生物炭施入对水稻氮素吸收利用的影响。结果表明:与常规生产相比,秸秆直接还田主要提高了水稻生育中期的叶、茎含氮量,但同时降低了后期穗氮素累积量,氮素回收率、生理利用率和氮肥农学利用率分别下降5.28%、11.65%和16.19%,使产量有降低趋势;少量秸秆生物炭施入有助于提高生育中后期叶、茎含氮量并促进穗氮素累积量增加,氮素回收率和氮肥农学利用率分别增加6.02%和7.71%,有增加产量的潜力;大量秸秆生物炭施入降低了叶、茎和穗含氮量,氮素回收率负向效应强度高达34.31%,但氮素生理利用率增加45.62%,不利于产量的提高。秸秆直接还田和大量秸秆生物炭施入对水稻氮素吸收有一定抑制作用且不利于产量的提升,少量秸秆生物炭施入则能提高水稻氮素利用率并增加产量。     

减量施氮对带状套作大豆土壤通气环境及结瘤固氮的影响

为研究种植模式和施氮量对大豆土壤通气环境及结瘤固氮的影响,本研究采用二因素裂区试验设计,主区为种植模式:大豆单作(SS)、玉米/大豆带状套作(MS),副区为不同施氮量:不施氮(NN:0 kg hm^-2)、减量施氮(RN:45kghm^-2)和常量施氮(CN:60kghm^-2),监测了大豆生育期内土壤的O₂含量和土壤呼吸速率的动态变化规律,分析了各处理的土壤水稳性团聚体、容重和孔隙度差异,探讨了大豆生育期内结瘤量、固氮能力的变化特征。2年数据结果表明,与单作大豆相比,带状套作大豆可提高土壤O₂含量、>2 mm粒径团聚体的百分含量、显著增加土壤孔隙度、显著增强后期土壤呼吸的速率,显著降低<1mm粒径团聚体百分含量与土壤孔隙度;R5期根瘤干重差异不显著,但结瘤数量显著增加39.9%,固氮酶活性与固氮潜力也在此时显著高于单作大豆。各施氮量间,土壤O₂含量、0.25～1.00mm粒径的百分含量、带状套作大豆的土壤呼吸速率以RN处理最高,施氮能降低<0...     

施氮量对烟后苦荞产量及植株养分吸收量的影响

以‘云荞1号’苦荞为材料,在烤烟收获后种植,研究不同施氮量对苦荞产量及养分吸收量的影响,旨在筛选出适合其在玉溪种植的最佳施氮量。结果表明,随着施氮量的增加,苦荞产量表现出先增加后降低的趋势,生育期随之延长,株高随之增高;主要农艺性状和产量构成因素差异不显著,但施氮量为225 kg/hm²主茎节数、一级分枝最多,单株粒数、单株粒重等产量构成因素较好,获得较高产量(2900 kg/hm²),较CK增产720 kg/hm²,增产率33.03%。苦荞养分吸收量方面,随着施氮量的增加,全株吸收氮量呈现出先增加后减低的趋势,吸收磷和钾量变化趋势与氮一致,并以施氮量为225 kg/hm²的植株养分吸收量最高,其次是施氮量为150 kg/hm²。因此,在该试验条件下,最佳施氮量为150~225 kg/hm²,不但产量高,而且植株养分吸收量大。